冰漿蓄冷系統(tǒng)現(xiàn)已被用于空調(diào)系統(tǒng)中,夜間低谷時(shí)蓄冷,白天高峰時(shí)供冷,冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的容量一般只有高峰冷負(fù)荷的20%-50%,使其整個(gè)系統(tǒng)小巧、緊湊。由于冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)具有低溫送風(fēng)特性,使得整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)管、水管尺寸減小,冷量輸送的功耗也大為降低,運(yùn)行成本減小。冰漿發(fā)生裝置,常用的產(chǎn)生冰漿的方法有如下幾種:過冷法、刮削法、噴射法和真空法等。它不象傳統(tǒng)的盤管式(內(nèi)融冰、外融冰)和封裝式(冰球、冰板蓄冷系統(tǒng)的冰凝結(jié)在換熱器的壁面上,增加了冰層的傳熱熱阻,使其傳熱效率較低。釋冷工藝根據(jù)用冷需求,控制冰漿在用冷設(shè)備中的融化速度。工業(yè)冰漿蓄冷保溫
模塊化設(shè)計(jì)易于對(duì)系統(tǒng)能量進(jìn)行調(diào)整--擴(kuò)容或縮減。由冰漿發(fā)生器產(chǎn)生的冰漿儲(chǔ)存在蓄冷罐中,然后由泵輸送到供冷回路的冷凝器中,來自蒸發(fā)器的制冷劑蒸氣在該冷凝器中冷凝成液體,并利用重力流回到蒸發(fā)器中,蒸發(fā)冷卻通過空氣處理箱的空氣。在供熱回路中,由冰漿發(fā)生器產(chǎn)生的熱量供給制熱回路中的蒸發(fā)器,來自空氣處理箱中冷凝器的制冷劑液體在重力作用下而流入蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器中以較高的蒸發(fā)溫度氣化吸收來自冰漿發(fā)生器產(chǎn)生的熱量,氣化后的制冷劑蒸氣然后進(jìn)入空氣處理箱中的冷凝器放熱加熱流入的空氣。福建動(dòng)態(tài)冰漿蓄冷技術(shù)冰漿蓄冷系統(tǒng)可充分利用低谷電資源,提高電力利用率。
冰漿溶液的傳熱系數(shù)隨其流量和濃度的變化。從圖中可知:傳熱系數(shù)是隨著流量的增加而增加、隨著冰漿濃度的增加而減小。這是由于冰漿濃度的增加減小了溶液的擾動(dòng),通過換熱器的流動(dòng)是層流而不是紊流。盡管在較高冰漿濃度下,其傳熱系數(shù)下降,但由于微小的冰晶增加了其傳熱表面積,以及具有較大的傳熱溫差,仍然使其具有較高的傳熱量。動(dòng)態(tài)冰漿由于具有蓄冷密度大、流動(dòng)性和傳熱性能好等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已被用于蓄冷空調(diào)系統(tǒng)中用于用電負(fù)荷的“移峰填谷”,還有用于工業(yè)處理過程和食品工程領(lǐng)域中。隨著對(duì)動(dòng)態(tài)冰漿技術(shù)的深入研究,其設(shè)備成本將降低、運(yùn)行效率將提高,潛在的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大,動(dòng)態(tài)冰漿是一種非常實(shí)用的新技術(shù)。
冰漿是由微小的冰晶和溶液組成,而溶液通常是由水和冰點(diǎn)調(diào)節(jié)劑(如乙二醇、乙醇或氯化鈉等)構(gòu)成。由于冰晶的融解潛熱大,使得冰漿具有較高的蓄冷密度;同時(shí)由于冰晶具有較大的傳熱面積,使其具有較快的供冷速率和較好的溫度調(diào)解特性。它不象傳統(tǒng)的盤管式(內(nèi)融冰、外融冰)和封裝式(冰球、冰板)蓄冷系統(tǒng)的冰凝結(jié)在換熱器的壁面上增加了冰層的傳熱熱阻,使其傳熱效率較低。冰漿蓄冷系統(tǒng)現(xiàn)已被用于空調(diào)系統(tǒng)中,夜間低谷時(shí)蓄冷,白天高峰時(shí)供冷,冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的容量一般只有高峰冷負(fù)荷的 20%-50%,使其整個(gè)系統(tǒng)小巧、緊湊。由于冰漿蓄冷空調(diào)系統(tǒng)具有低溫送風(fēng)特性,使得整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)管、水管尺寸減小,冷量輸送的功耗也大為降低,運(yùn)行成本減小。冰漿蓄冷技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中,為各行各業(yè)帶來了明顯的效益。
冰漿蓄冷與盤管蓄冰相比的優(yōu)點(diǎn):1)環(huán)保:冰漿系統(tǒng)乙二醇用量只有盤管用量的十分之一或更少。2)融冰速率高:冰漿表面積是盤管結(jié)冰的百倍,放冷速率幾乎沒有限制。而盤管結(jié)冰放冷的較高速率只有總蓄冷量的15%,盤管蓄冷受到自身放冷速率的影響只能在空調(diào)時(shí)間內(nèi)平均供冷,一半以上冷量用在電力平段,這是非常不劃算的。同樣的蓄冰量,冰漿融冰可以集中在高峰時(shí)段,節(jié)錢更多。紫光項(xiàng)目如果采用盤管,每年節(jié)約電費(fèi)約80萬,采用冰漿每年節(jié)約120萬~130萬,多1/3。冰漿蓄冷技術(shù)具有明顯的節(jié)能效果,降低電力成本。工業(yè)冰漿蓄冷保溫
冰漿蓄冷系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)電力供應(yīng)緊張時(shí)段具有重要作用,保障用冷需求。工業(yè)冰漿蓄冷保溫
在常規(guī)的空調(diào)系統(tǒng)中,6℃/12℃的供/回水溫度所產(chǎn)生的冷量約為25kJ/kg,這主是由于水的顯熱容量較小,而采用冰漿作載冷劑可以減小所需的循環(huán)量。冰漿與冷水的供冷量比較。冰漿的供冷量是隨著冰晶的濃度而變化的,如當(dāng)冰晶的濃度為20%、冰晶的供/回水溫度為0℃/13℃時(shí),其冷量比為4.8,則其提供的冷量為120kJ/kg。冰漿溶液的傳熱系數(shù)隨其流量和濃度的變化。從圖中可知:傳熱系數(shù)是隨著流量的增加而增加、隨著冰漿濃度的增加而減小。這是由于冰漿濃度的增加減小了溶液的擾動(dòng),通過換熱器的流動(dòng)是層流而不是紊流。盡管在較高冰漿濃度下,其傳熱系數(shù)下降,但由于微小的冰晶增加了其傳熱表面積,以及具有較大的傳熱溫差,仍然使其具有較高的傳熱量。工業(yè)冰漿蓄冷保溫